[发明专利]层状分子筛组合物的制备方法

说明书

背景技术

本发明涉及一种层状组合物的制备方法，其中分子筛层在内核颗粒上 形成。该方法包括制备一种含有内核颗粒的浆液，并在其中加入分子筛骨 架元素的反应性源，由此形成团聚在内核上的分子筛晶体，制得分子筛层。

背景技术

分子筛可用作多种烃转化过程的催化剂。在大多数过程中，分子筛可 形成成型物，如球形、挤出物等。现已发现一些过程是受扩散限制的，由 此在反应中成型物内部的分子筛是未被利用的。或者，由于扩散路径长， 化合物可发生进一步的反应，导致生成不希望得到的副产物。此外，使用 一些催化惰性的粘结剂来形成这些成型颗粒，因此无法得到可用于催化反 应的纯分子筛。

有大量的参考文献公开了层状催化剂。例如，US 4,283,583公开了一 种涂覆沸石催化剂，由内核和含有活性催化沸石材料的外涂层组成。通过 部分浸润内核、干燥、然后将该核与沸石粉末进行接触，来制得催化剂。 US 4,482,774公开了一种复合沸石，含有作为核材料的结晶二氧化硅多形 体和实际上具有同样晶体结构的改性二氧化硅外层。在结晶条件下，将预 先形成的二氧化硅核的颗粒加入到结晶凝胶中，从而使沸石在核上结晶以 形成外层。US 4,088,605公开了使基本上不含铝的外壳生长在含沸石的铝 上。US 5,895,769公开了将多晶沸石沉积在多孔基质上。US 5,935,889公 开了用含有涂覆材料的雾化浆液涂覆核颗粒来制备催化剂颗粒。最后，US 6,013,851公开了一种含有其上沉积表层的核沸石，其中表层的Si/Al比率 高于核。

对照这些参考文献，申请人研制了将分子筛层生长在内核上的方法。 该方法包括：提供含有内核颗粒的浆液，然后为了形成分子筛晶体而在浆 液中加入分子筛骨架元素的反应性源(营养物，nutrient)。随着晶体的形 成，它们在核上团聚，足够的时间之后形成所需的层厚。优选的工艺过程 包括：首先间歇加入营养物形成晶体，然后连续加入营养物使团聚在核上 的晶体生长。

发明概述

如上所述，本发明是关于层状组合物的制备方法，该层状组合物含有 内核和外层，外层包含具有三维微孔骨架结构的分子筛，骨架组成用以下 经验式表示：

(El_wAl_xP_ySi_z)O₂    (1)

其中El、Al、P和Si是以四面体氧化物单元存在的骨架元素，“w”表示 El的摩尔分率，取值0-0.5，“x”是Al的摩尔分率，取值0-0.5，“y”是P 的摩尔分率，取值0-0.5，“z”是Si的摩尔分率，取值0-1，w+x+y+z＝1 且“y”和“z”不同时为零，该方法包括：在反应条件下提供一种浆液， 该浆液含有分散在液体中的内核颗粒，液体中含有对应于式(1)中El、Al、 P、Si的反应性源；向浆液中间歇加入营养物以得到依照式(1)的分子筛的 骨架元素，从而形成分子筛晶体，晶体在内核上团聚，然后进行第一个时 段的间歇加入，在内核上形成第一个分子筛层。

本发明还涉及层状组合物，包含α-氧化铝内核和含有分子筛的外层， 分子筛具有三维微孔骨架结构，以下述经验式表示骨架组成：

(El_wAl_xP_ySi_z)O₂    (1)

其中El、Al、P和Si是以四面体氧化物单元存在的骨架元素，“w”表示 El的摩尔分率，取值0-0.5，“x”是Al的摩尔分率，取值0-0.5，“y”是P 的摩尔分率，取值0-0.5，“z”是Si的摩尔分率，取值0-1，w+x+y+z＝1 且“y”和“z”不同时为零，其中分子筛层通过分子筛晶体的团聚而结合 在内核上。

通过下述本发明的详细说明，可以更清楚地理解本发明的这些目的以 及其他目的和实施方案。

从下述本发明的详细说明可获得本发明的其他内容、具体实施方式和 细节。

发明详述